Нижняя разделительная пробка

 

НИЖНЯЯ РАЗДЕЛИТЕЛЬНАЯ ПРОБКА , содержащая корпус с осевым каналом , уплотнительные манжеты, диафрагму круглого сечения и фиксатор диафрагмы , отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее в работе, фиксатор выполнен в виде колец, размещенных коаксиально в канале корпуса, а диафрагма установлена между кольцами эксцентрично относительно последних, причем выступающий за кольца край диафрагмы отогнут, а нижнее кольцо в месте отогнутой части диафрапиы по внутреннему диаметру выполнено скругленным . Q

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (н е 21 В 33/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 3455281/22-03 (22) 22.06.82» (46) 07 10.г83. Бюл. 9 37

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (72) М. П. Мразевский, А. К. Куксов,.

П. И. Штанько, Е. М. Волосникова, Л. П. Лукинова и В. Р. Андронов (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт но креплению скважин и буровым растворам (53) 622.245.42(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 578441, кл, Е 21 В 33/16, 1975.

2. РНТС ° Бурение. М., ВЙИИОЭНГ, 1973 9 9, с. 34-35 (прототип).

„„SU„„1046482 A (54)(57) нижняя РАздклиткльнАя ПРОБКА, содержащая корпус с осевым каналом, уплотнительные манжеты, диафрагму круглого сечения и фиксатор диафрагмы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности ее в работе, фиксатор выполнен в виде колец, размещенных коаксиально в канале корпуса, а диафрагма установлена между кольцами эксцентрично относительно последних, причем выступающий за кольца край диафрагмы отогнут, а нижнее кольцо в месте отогнутой части диафрагмы по внутреннему диаметру выполнено скругленным. а е

1046482..Изобретение относится к устройствам для разделения рабочих жидкостей (глинистого и цементного растворов, буферной и продавочной жидкостей) в процессе цементирования обсадных колонн при бурении нефтяных и 5 газовых скважин. !

Известна нижняя разделительная проб-! ка, содержащая металнчиский корпус, уплотнительные манжеты, нож,металическую; диафрагму и цилиндрическую втулку 1 ., 10

Недостатком этого устройства является сложность конструкции. Эта пробка за счет содержания ножевого, узла усложняет конструкцию изделия, увеличивает ее вес. В процессе движения пробки могут создаться небольшие избыточные давления рабочей жидкости, что приведет к несвоевременному срабатыванию диафрагмы. Таким образом, пробка не выполнит своего назначения, так как она должна продавить рабочую жидкость в эатрубное пространство и только после посадки на упорное кольцо обеспечить открытие (срабатывание) диафрагмы, что позволит последующей порции рабочей жидкости пройти в затрубное пространство. Нри большой производительности и давлении насосного агрегата, эака-, чивающего рабочую жидкость,. не исключена возможность срезания диафраг 30 мы и ее падения на конусную часть клапана ЦКОДО что приведет к аварий.ной ситуапии, так как срезанная часть диафрагмы перекроет проходное отверстие клапана и он окажется нерабо- 35 тоспасобным.

Наиболее близкой к изобретению является нижняя разделительная пробка, содержащая корпус с осевым каналом, уплотнительные манжеты, ди- 4Q афрагму круглого сечения и фиксатор диафрагмы (:2 j.

Недостатком этого устройства яв.ляется то, что при навинчивании Фиксатора на корпус эа счет биения

45 торцов деталей происходит неравномерный зажим диафрагмы.

Цель изобретения — повышение надежности в работе устройства и упрощение его конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в нижней разделииельной пробке, содержащей корпус с осевым каналом., уплотнительные манжеты, диафрагму круглого сечения и фиксатор диафрагмы, последний выполнен 55 в виде колец, размещенным коаксиально в канале «орпуса, а диафрагма установлена между кольцами эксцентрично относительно последних, причем выступающий за кольца край ди- 6О афрагмы отогнут, а нижнее кольцо в месте отогнутой части диафрагвеа по внут-,. реннему диаметру выполнено срругленным.

На фйг. 1 изображено предлагаемое устройство, -общий вид) на фиг. 2сечение A-A на фиг,,1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 2.

Устройство состоит из корпуса 1, уплотнительных манжет 2, диафрагмы

3 и фиксатора 4 диафрагмы. Фиксатор диафрагмы выполнен в виде верхнего

5 и нижнего 6 эажимных колец, между которыми размещена диафрагма. Нижнее зажимное кольцо 5 имеет скруг,— ленную кромку 7. При этом часть ди- афрагмы с .эксцентричным перекрытием

его колец зафиксирована на одном из них.

Фиксация диафрагмы может быть обесиечена, например, путем загиба выступающей части диафрагмы по на-. ружнрй поверхности одного из колец (фиг. 3). Это придает отогнутой части диафрагмы добавочную прочность.

Благодаря: этому все диафрагмы под действием определенного избыточного давления рабочей жидкости выходят из-под зажимных колец, исключая отогнутый участок, имеющий добавочную прочность. Причем первоначально начинает выходить участок диафрагмы., имеющий меньшую площадь защемления, т.е. участок, расположенный против загиба диафрагмы.

Нижняя разделительная пробка ра.ботает следующим образом.

После установки разделительной пробки в цементировочную головку и закачки определенного объема .рабочей жидкости в обсадную колонну создают избыточное давление продавочной жидкости, после чего пробка на чинает перемещаться вниз по обсадной колоние. В нижней части обсадной колонны установлен обратный клапан

IQ<03, на конусную посадочную поверхность которого и должна сесть проб.ка. Дня срабатывания. диафрагм пробки необходимо создать избыточное давление порядка 20-25 кг/см2 которое воспринимается манометрами на эакачивающих агрегатах, так как нижняя разделительная пробка устанавливает-. ся непосредственно на конус клапана

ЦКОД (необходимым условием является то, чтобы срезанная часть диафрагмы не падала вниз и не перекрывала про,ходного сечения клапана). Поэтому в предлагаемой конструкции предусмотрен скос кромки нижнего эажимного кольца и эксцентричное. размещение диафрагмы относительно эажимных колец.

В предлагаемой конструкции нйжнЕй разделительной пробки узел диафрагмы является более надежным, так как обеспечивает своервеменное открытие проходного сечения для прохода рабочей жидкости и предотвращает попадание срезанной диафрагьы на клапан ЦЕОД.

Ориентировочная технико- экономическая эффективность применения предлагаемой пробки в процессе одного цементирования составит ориентировочно 296 руб.

1046482

СостаВитель Е. Молчанова

Редактор A. Козориз Техред1С.Мигунова ..

Корректор В. Вутяга

««4 ъ

Ыаказ,7691/34 Тирам 603

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4